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引言
其实Android的组件化由来已久，而且已经有了一些不错的方案，特别是在页面跳转这方面，比如阿里的ARouter, 天猫的统跳协议, Airbnb的DeepLinkDispatch, 借助注解来完成页面的注册，从而很巧妙地实现了路由跳转。
但是，尽管像ARouter等方案其实也支持接口的路由，然而令人遗憾的是只支持单进程的接口路由。
Andromeda的功能
- 本地服务路由，注册本地服务是registerLocalService(Class, Object), 获取本地服务是getLocalService(Class);
- 远程服务路由，注册远程服务是registerRemoteService(Class, Object), 获取远程服务是getRemoteService(Class);
- 全局(含所有进程)事件总线, 订阅事件为subscribe(String, EventListener), 发布事件为publish(Event);
- 远程方法回调，如果某个业务接口需要远程回调，可以在定义aidl接口时使用IPCCallback;
注: 这里的服务不是Android中四大组件的Service,而是指提供的接口与实现。为了表示区分，后面的服务均是这个含义，而Service则是指Android中的组件。
为什么需要区分本地服务和远程服务
最重要的一个原因是本地服务的参数和返回值类型不受限制，而远程服务则受binder通信的限制。Andromeda的出现为组件化完成了最后一块拼图。
Andromeda和其他组件间通信方案的对比如下:
| 易用性 | IPC性能 | 支持IPC | 支持跨进程事件总线 | 支持IPC Callback | |
|---|---|---|---|---|---|
| Andromeda | 好 | 高 | yes | yes | yes |
| DDComponentForAndroid | 较差 | - | no | no | no |
| ModularizationArchitecture | 较差 | 低 | yes | no | no |
接口依赖还是协议依赖
有人觉得使用Event或ModuleBean来作为组件间通信载体的话，就不用每个业务模块定义自己的接口了，调用方式也很统一???
但是也有如下缺点：
- 虽然不用定义接口了，但是为了适应各自的业务需求，如果使用Event的话，需要定义许多Event; 如果使用ModuleBean的话，需要为每个ModuleBean定义许多字段，甚至于即使是让另一方调用一个空方法，也需要创建一个ModuleBean对象，这样的消耗是很大的; 而且随着业务增多，这个模块对应的ModuleBean中需要定义的字段会越来越多，消耗会越来越大
- 代码可读性较差。定义Event/ModuleBean的方式不如接口调用那么直观，不利于项目的维护
- 我们理解的协议通信，是指跨平台/序列化的通信方式，类似终端和服务器间的通信或restful这种。现在这种形式在终端内很常见了。协议通信具备一种很强力解耦能力，但是协议如果变化了，两端怎么同步就变得有点复杂，至少要配合一些框架来实现。在一个应用内，这样会不会有点复杂？协议通信用作组件间通信的话太重了，从而导致它应对业务变化时不够灵活。
所以最终决定采用接口+数据结构的方式进行组件间通信，对于需要暴露的业务接口和数据结构，放到一个公共的module中。
跨进程路由方案的实现
本地服务的路由就不说了，一个Map就可以搞定。
远程服务，需要解决一下难题：
- 让任意两个组件都能够很方便地通信，即一个组件注册了自己的远程服务，任意一个组件都能轻易调用到
- 让远程服务的注册和使用像本地服务一样简单，即要实现阻塞调用
- 不能降低通信的效率
最终方案：
建立一个一个binder的管理器，如下图：
核心流程.png
详细分析如下：
这个架构的核心就是Dispatcher和RemoteTransfer， Dispatcher负责管理所有进程的业务binder以及各进程中RemoteTransfer的binder; 而RemoteTransfer负责管理它所在进程所有Module的服务binder.
- 每个进程有一个RemoteTransfer,它负责管理这个进程中所有Module的远程服务，包含远程服务的注册、注销以及获取，RemoteTransfer提供的远程服务接口为:
interface IRemoteTransfer {
oneway void registerDispatcher(IBinder dispatcherBinder);
oneway void unregisterRemoteService(String serviceCanonicalName);
oneway void notify(in Event event);}
这个接口是给binder管理者Dispatcher使用的，其中registerDispatcher()是Dispatcher将自己的binder反向注册到RemoteTransfer中，之后RemoteTransfer就可以使用Dispatcher的代理进行服务的注册和注销了。
-
在进程初始化时，RemoteTransfer将自己的信息(其实就是自身的binder)发送给与Dispatcher同进程的DispatcherService, DispatcherService收到之后通知Dispatcher, Dispatcher就通过RemoteTransfer的binder将自己反射注册过去，这样RemoteTransfer就获取到了Dispatcher的代理。流程图如下：
调用流程简图.png
这个注册过程一般发生在子进程初始化的时候，但是其实即使在子进程初始化时没有注册也不要紧，其实是可以推迟到需要将自己的远程服务提供出去，或者需要获取其他进程的Module的服务时再做这件事也可以。
远程服务注册流程简图：
远程服务注册流程简图.png
Dispatcher则持有所有进程的RemoteTransfer的代理binder, 以及所有提供服务的业务binder, Dispatcher提供的远程服务接口是IDispatcher,其定义如下:
interface IDispatcher {
BinderBean getTargetBinder(String serviceCanonicalName);
IBinder fetchTargetBinder(String uri);
void registerRemoteTransfer(int pid,IBinder remoteTransferBinder);
void registerRemoteService(String serviceCanonicalName,String processName,IBinder binder);
void unregisterRemoteService(String serviceCanonicalName);
void publish(in Event event);}
同步获取binder的问题
设想这样一个场景：在Dispatcher反向注册之前，就有一个Module想要调用另外一个进程中的某个服务(这个服务已经注册到Dispatcher中), 那么此时如何同步获取呢？
其实是有办法的，那就是通过ContentProvider!
利用ContentProviderClient直接获取IBinder,其调用方式如下:
public static Bundle call(Context context, Uri uri, String method, String arg, Bundle extras) {
if (Build.VERSION.SDK_INT < Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR1) {
return context.getContentResolver().call(uri, method, arg, extras);
}
ContentProviderClient client = tryGetContentProviderClient(context, uri);
Bundle result = null;
if (null == client) {
Logger.i("Attention!ContentProviderClient is null");
}
try {
result = client.call(method, arg, extras);
} catch (RemoteException ex) {
ex.printStackTrace();
} finally {
releaseQuietly(client);
}
return result;
}
private static ContentProviderClient tryGetContentProviderClient(Context context, Uri uri) {
int retry = 0;
ContentProviderClient client = null;
while (retry <= RETRY_COUNT) {
SystemClock.sleep(100);
retry++;
client = getContentProviderClient(context, uri);
if (client != null) {
return client;
}
//SystemClock.sleep(100);
}
return client;
}
private static ContentProviderClient getContentProviderClient(Context context, Uri uri) {
if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN) {
return context.getContentResolver().acquireUnstableContentProviderClient(uri);
}
return context.getContentResolver().acquireContentProviderClient(uri);
}
}
可以在调用结果的Bundle中携带IBinder即可，但是这个方案的问题在于ContentProviderClient兼容性较差，在有些手机上第一次运行时会crash，这样显然无法接受。另外一种方式则是借助ContentResolver的query()方法，将binder放在Cursor中，DispatcherCursor的定义如下，其中，generateCursor()方法用于将binder放入Cursor中，而stripBinder()方法则用于将binder从Cursor中取出。
public class DispatcherCursor extends MatrixCursor {
public static final String KEY_BINDER_WRAPPER = "KeyBinderWrapper";
private static Map<String, DispatcherCursor> cursorMap = new ConcurrentHashMap<>();
public static final String[] DEFAULT_COLUMNS = {"col"};
private Bundle binderExtras = new Bundle();
public DispatcherCursor(String[] columnNames, IBinder binder) {
super(columnNames);
binderExtras.putParcelable(KEY_BINDER_WRAPPER, new BinderWrapper(binder));
}
@Override
public Bundle getExtras() {
return binderExtras;
}
public static DispatcherCursor generateCursor(IBinder binder) {
try {
DispatcherCursor cursor;
cursor = cursorMap.get(binder.getInterfaceDescriptor());
if (cursor != null) {
return cursor;
}
cursor = new DispatcherCursor(DEFAULT_COLUMNS, binder);
cursorMap.put(binder.getInterfaceDescriptor(), cursor);
return cursor;
} catch (RemoteException ex) {
return null;
}
}
public static IBinder stripBinder(Cursor cursor) {
if (null == cursor) {
return null;
}
Bundle bundle = cursor.getExtras();
bundle.setClassLoader(BinderWrapper.class.getClassLoader());
BinderWrapper binderWrapper = bundle.getParcelable(KEY_BINDER_WRAPPER);
return null != binderWrapper ? binderWrapper.getBinder() : null;
}}
其中BinderWrapper是binder的包装类，其定义如下:
public class BinderWrapper implements Parcelable {
private final IBinder binder;
public BinderWrapper(IBinder binder) {
this.binder = binder;
}
public BinderWrapper(Parcel in) {
this.binder = in.readStrongBinder();
}
public IBinder getBinder() {
return binder;
}
@Override
public int describeContents() {
return 0;
}
@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
dest.writeStrongBinder(binder);
}
public static final Creator<BinderWrapper> CREATOR = new Creator<BinderWrapper>() {
@Override
public BinderWrapper createFromParcel(Parcel source) {
return new BinderWrapper(source);
}
@Override
public BinderWrapper[] newArray(int size) {
return new BinderWrapper[size];
}
};}
再回到我们的问题，其实只需要设置一个与Dispatcher在同一个进程的ContentProvider,那么这个问题就解决了。
Dispatcher的进程设置
由于Dispatcher承担着管理各进程的binder的重任，所以不能让它轻易狗带。对于绝大多数App，主进程是存活时间最长的进程，将Dispatcher置于主进程就可以了。但是，有些App中存活时间最长的不一定是主进程，比如有的音乐App, 将主进程杀掉之后，播放进程仍然存活，此时显然将Dispatcher置于播放进程是一个更好的选择。
为了让使用Andromeda这个方案的开发者能够根据自己的需求进行配置，提供了DispatcherExtension这个Extension, 开发者在apply plugin: ‘org.qiyi.svg.plugin'之后，可在gradle中进行配置:
dispatcher{
process ":downloader"}
}
当然，如果主进程就是存活时间最长的进程的话，则不需要做任何配置，只需要apply plugin: 'org.qiyi.svg.plugin'即可。
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